Сферичните лещи са част от изследването на оптична физика, като оптично устройство, съставено от три хомогенни и прозрачни среди.
В тази система са свързани два диоптъра, единият от които е задължително сферичен. Другият диоптър може да бъде плосък или сферичен.
Лещите са от голямо значение в живота ни, тъй като с тях можем да увеличим или намалим размера на обекта.
Примери
Много ежедневни предмети използват сферични лещи, например:
- Очила
- Лупа
- Микроскопи
- телескопи
- Фотокамери
- Видеокамери
- Проектори
Видове сферични лещи
Според кривина тази характеристика, сферичните лещи се класифицират в два типа:
Събиращи се лещи
Също наричан изпъкнали лещи, сближаващите се лещи имат външна кривина. Центърът е по-дебел, а ръбът е по-тънък.
Схема на конвергентна леща
Основната цел на този тип сферични лещи е да увеличаване на обекти. Те получават това име, защото лъчите на светлината се сближават, тоест, приближете се.
Различни лещи
Също наричан вдлъбнати лещи, разсейващите се лещи имат вътрешна кривина. Центърът е по-тънък, а ръбът е по-дебел.
схема на дивергентни лещи
Основната цел на този тип сферични лещи е да свийте предметите. Те получават това име, защото светлинните лъчи се разминават, тоест отдалечете се.
Освен това, според видове диоптри с характеристика (сферични или сферични и плоски), сферичните лещи могат да бъдат от шест вида:
Видове сферични лещи
Събиращи се лещи
- а) Двойноизпъкнали: има две изпъкнали лица
- б) Изпъкнала равнина: едното лице е плоско, другото е изпъкнало
- в) Вдлъбнат-изпъкнал: едното лице е вдлъбнато, а другото е изпъкнало
Различни лещи
- г) Биконкавен: има две вдлъбнати лица
- д) Вдлъбнат план: едното лице е плоско, а другото е вдлъбната
- е) Изпъкнал-вдлъбнат: едното лице е изпъкнало, а другото е вдлъбнато
Забележка: Сред тези видове три от тях имат по-тънък ръб, а трима имат по-дебел ръб.
Искате ли да научите повече по темата? Прочетете също:
- отражение на светлината
- пречупване на светлината
- плоски огледала
- сферични огледала
- Светлина: пречупване, отражение и средства за разпространение
- Формули по физика
Образуване на изображение
Изображенията варират в зависимост от типа на обектива:
Конвергентна леща
Изображенията могат да се формират в пет случая:
- Реално изображение, обърнато и по-малко от обекта
- Реално изображение, обърнат и еднакъв размер на обекта
- Реално изображение, обърнато и по-голямо от обекта
- Неправилно изображение (е в безкрайност)
- Виртуално изображение, вдясно от обекта и по-голямо от него
дивергентна леща
Що се отнася до дивергентната леща, образуването на изображение винаги е: виртуално, вдясно от обекта и по-малко от него.
Фокусна мощност
Всяка леща има фокусна сила, т.е. способност за сближаване или отклоняване на светлинните лъчи. Фокусната мощност се изчислява по формулата:
P = 1 / f
Бидейки,
P: фокусна мощност
е: фокусно разстояние (от обектив до фокус)
В международната система фокусната мощност се измерва в диоптър (D), а фокусното разстояние в метри (m).
Важно е да се отбележи, че при сближаващите се лещи фокусното разстояние е положително, поради което те също се наричат положителни лещи. При дивергентните лещи обаче той е отрицателен и поради това те се наричат отрицателни лещи.
Примери
1. Каква е фокусната сила на сближаваща се леща с фокусно разстояние 0,10 метра?
P = 1 / f
P = 1 / 0,10
P = 10 D
2. Каква е фокусната сила на дивергентна леща с 0,20 метра фокусно разстояние?
P = 1 / f
P = 1 / -0,20
P = - 5 D
Упражнения за приемни изпити с обратна връзка
1. (CESGRANRIO) Реален обект се поставя перпендикулярно на главната ос на сходяща се леща с фокусно разстояние f. Ако обектът е на разстояние 3f от обектива, разстоянието между обекта и изображението, конюгирано от тази леща, е:
а) f / 2
б) 3f / 2
в) 5f / 2
г) 7f / 2
д) 9f / 2
Алтернатива b
2. (MACKENZIE) Като се има предвид двойно изпъкнала леща, чиито лица имат еднакъв радиус на кривина, можем да кажем, че:
а) радиусът на кривината на лицата винаги е равен на два пъти фокусното разстояние;
б) радиусът на кривината винаги е равен на половината от реципрочното на нейната вергенция;
в) винаги е конвергентно, независимо от заобикалящата среда;
г) тя е конвергентна само ако индексът на пречупване на околната среда е по-голям от този на материала на лещата;
д) тя е конвергентна само ако индексът на пречупване на материала на лещата е по-голям от този на околната среда.
Алтернатива и
3. (UFSM-RS) Обектът е на оптичната ос и на разстояние P на обектив за сближаване на разстояние е. Битие P тогава по-голям е по-малък е от 2е, може да се каже, че изображението ще бъде:
а) виртуална и по-голяма от обекта;
б) виртуални и по-малки от обекта;
в) реални и по-големи от обекта;
г) реални и по-малки от обекта;
д) реални и равни на обекта.
Алтернатива c
